高温氮化热聚合法制备氮化碳框架材料用于可见光光催化反应（英文）

石墨相氮化碳是一种聚合物半导体材料(带隙宽度约为2.7 e V),具有独特的和可调控的光学和电子性质,能够作为半导体光催化剂用于驱动一系列光催化反应,在能源和环境领域具有潜在应用前景.利用简单的热聚合法,在空气或氮气中高温焙烧(500 700 oC)富氮前驱体可以合成氮化碳聚合物.通常,这些富氮前驱物含有三嗪单元(如三聚氰胺和三聚硫氰酸原料)或在热聚合过程中会生成三嗪单元(如氰胺和二聚氰胺原料).由于热聚合反应过程受到反应动力学限制,氮化碳半导体材料的聚合度和结晶度不高,且比表面积较小,使其在光催化反应过程中存在传质作用差、激子结合能高和光生载流子复合严重等问题,不利于光催化反应进行.本课题组发展了氮化碳光催化剂的合成新方法(高温氮化),该方法抑制了热聚合过程中三嗪中间体的快速分解,促进了氮化碳的聚合.我们将所制备的催化剂用于光催化分解水产氢反应,发现高温氮热反应制备的氮化碳样品(CNC)的催化性能显著优于传统氮化碳.傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)和13C固体核磁共振谱(13C NMR)的表征结果表明,CNC光催化剂具有与传统氮化碳类似的化学结构和组成(七嗪基本结构单元).然而,对于高温氮化热聚合方法制备得到的七嗪基氮化碳聚合物光催化性能增强的原因并不清楚.基于此,本文采用X射线粉末衍射(XRD)、场发射透射电镜(FE-TEM)、原子力显微镜(AFM)和比表面积(BET)测试等手段研究了不同制备方法得到的氮化碳基光催化剂在可见光光催化分解水产氢反应中催化性能差异的原因.XRD结果表明,CNC系列样品的XRD谱与体相氮化碳相似,具有石墨相氮化碳特征的层间堆积(002)衍射峰和面内重复单元(100)衍射峰.与传统石墨相氮化碳相比,CNC在27o附近的衍射峰发生明显偏移.其(002)晶面衍射峰从27.5o增大到27.8o,使(002)晶面间距从0.325 nm减小到0.322 nm.进一步观察发现,CNC系列样品与体相氮化碳相比,其衍射峰出现明显窄化,且衍射强度增加,表明由高温氮化热聚合法制得的产物具有更好的结晶度.通常,半导体晶体结构缺陷会阻碍光生载流子的快速迁移和分离,提高氮化碳聚合物的结晶度可有效改善其光催化氧化还原反应.TEM结果表明,传统石墨相氮化碳是由大块的(厚重的)片层堆积形成,而高温氮化合成的CNC-3则是由纳米薄片组成,这种形貌差异可能是因为活性前驱体(氨气和三聚氰氯)的使用改善了反应动力学过程.另外,CNC-3纳米片上有一些地方发生卷曲,这种卷曲能够有效减小纳米片表面张力,降低其表面能,使纳米片结构稳定存在,类似于石墨烯中的碳卷曲行为.CNC-3的AFM结果进一步证实形成了纳米片结构,其厚度均匀,约为3–6 nm.我们构筑的这种纳米薄片结构具有高度敞开的平面结构,有利于光生电子-空穴从体相迁移到表面,可有效提高半导体的光催化性能.BET结果表明,CNC系列样品的比表面积均比传统g-C3N4的比表面积大,且随焙烧温度升高而增大.CNC光催化剂增大的比表面积改善了多相光催化反应的传质扩散过程,增加了表面反应活性位,有利于提高氮化碳聚合物的光催化活性.     

增大石墨相氮化碳层间距提升光催化制氢性能

石墨相氮化碳是一类非金属聚合物,其光催化特性,特别是在光催化水分解反应中的应用引起了广泛关注.目前,块体石墨相氮化碳的光催化性能主要受比表面积较大、光子利用率较低等因素的制约.前期大量研究主要采用异质元素掺杂、负载助催化剂、设计缺陷、构建异质结构等策略来进一步提升光催化性能.石墨相氮化碳具有二维层状的晶体结构,理论上其形貌和显微结构会对光催化性能有显著影响.因此,本文从调节材料本征结构这一角度,报道了一种调控石墨相氮化碳层间距的方法.将三聚氰胺和氯化铵混合后,通过微波快速加热,利用氯化铵分解过程中释放氨气这一特性,破坏石墨相氮化碳层间的范德华力,增大其层间距并成功获得了薄片状结构.同时,微波加热可以实现快速升温,有效避免了电炉加热煅烧时间较长导致前驱体挥发的问题.采用扫描电子显微镜、氮气等温吸脱附曲线、X射线衍射、红外光谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、光催化制氢和电化学测试等表征手段,研究了不同氯化铵含量对石墨相氮化碳层间距的作用以及调控层间距对光催化活性的影响.通过扫描电子显微镜观察,与三聚氰胺加热所得到的块状结构相比,适量的氯化铵(氯化铵质量比为11％)和三聚氰胺在微波快速加热处理后可以获得薄片状结构.氮气等温吸脱附曲线进一步证实了显微结构的变化,薄片状结构和块体结构相比BET比表面积提升了2.1倍.X射线衍射分析证实随着氯化铵含量的增加,(002)衍射峰位置左移,意味着层间距逐渐增大.红外光谱则没有明显的变化,说明氯化铵和三聚氰胺共烧并不会改变石墨相氮化碳的化学结构.光催化制氢测试发现,添加适量的氯化铵和三聚氰胺共烧可以明显提升光催化制氢性能.与块体材料(4.67μmol h?1)相比,层间距增大后光催化活性提升了约5倍(23.6μmol h?1).结合紫外-可见吸收光谱和电化学莫特肖特基测试,我们发现层间距增大后可以显著提升石墨相氮化碳的可见光吸收性质,减小带宽,并获得更为合适的能级结构.且样品的导电性能得到改善,有利于电荷传输,光生电子空穴对的分离效率进一步提升.以上结果说明调控石墨相氮化碳的层间距是一种简单有效提升催化剂光催化性能的手段.     

增大石墨相氮化碳层间距提升光催化制氢性能

石墨相氮化碳是一类非金属聚合物,其光催化特性,特别是在光催化水分解反应中的应用引起了广泛关注.目前,块体石墨相氮化碳的光催化性能主要受比表面积较大、光子利用率较低等因素的制约.前期大量研究主要采用异质元素掺杂、负载助催化剂、设计缺陷、构建异质结构等策略来进一步提升光催化性能.石墨相氮化碳具有二维层状的晶体结构,理论上其形貌和显微结构会对光催化性能有显著影响.因此,本文从调节材料本征结构这一角度,报道了一种调控石墨相氮化碳层间距的方法.将三聚氰胺和氯化铵混合后,通过微波快速加热,利用氯化铵分解过程中释放氨气这一特性,破坏石墨相氮化碳层间的范德华力,增大其层间距并成功获得了薄片状结构.同时,微波加热可以实现快速升温,有效避免了电炉加热煅烧时间较长导致前驱体挥发的问题.采用扫描电子显微镜、氮气等温吸脱附曲线、X射线衍射、红外光谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、光催化制氢和电化学测试等表征手段,研究了不同氯化铵含量对石墨相氮化碳层间距的作用以及调控层间距对光催化活性的影响.通过扫描电子显微镜观察,与三聚氰胺加热所得到的块状结构相比,适量的氯化铵(氯化铵质量比为11％)和三聚氰胺在微波快速加热处理后可以获得薄片状结构.氮气等温吸脱附曲线进一步证实了显微结构的变化,薄片状结构和块体结构相比BET比表面积提升了2.1倍.X射线衍射分析证实随着氯化铵含量的增加,(002)衍射峰位置左移,意味着层间距逐渐增大.红外光谱则没有明显的变化,说明氯化铵和三聚氰胺共烧并不会改变石墨相氮化碳的化学结构.光催化制氢测试发现,添加适量的氯化铵和三聚氰胺共烧可以明显提升光催化制氢性能.与块体材料(4.67μmol h?1)相比,层间距增大后光催化活性提升了约5倍(23.6μmol h?1).结合紫外-可见吸收光谱和电化学莫特肖特基测试,我们发现层间距增大后可以显著提升石墨相氮化碳的可见光吸收性质,减小带宽,并获得更为合适的能级结构.且样品的导电性能得到改善,有利于电荷传输,光生电子空穴对的分离效率进一步提升.以上结果说明调控石墨相氮化碳的层间距是一种简单有效提升催化剂光催化性能的手段.     

二维石墨相氮化碳纳米片的制备及其在光催化领域的研究进展

二维(2D)层状石墨型氮化碳纳米片(CNNS)由于具有各向异性的2D几何形态和芳香族p-π共轭骨架,高度开放的平面结构、超高的比表面积、增强的电子迁移速率和与层厚度相关可调的半导体带隙等特征,是目前2D层状材料的研究热点之一。 本文综述了近年来氮化碳纳米片的各种制备方法、功能化改性和应用,涉及环保、能源转换及生物传感等领域。 最后指出进一步探索制备高质量氮化碳纳米片的新方法以及拓展其在光催化领域的应用是未来研究的重点。     

超薄石墨相氮化碳纳米片的构建及其光催化作用

通过简单调整g-C_3N_4的热聚合方式,一步构筑了超薄氮化碳纳米片,厚度在0.2~0.4 nm左右,分布均匀,比表面积可以达到99 m~2·g~(-1)。光催化性能测试结果表明,随着纳米片比表面积的增大,材料除了表现出优异的光解水性能以外,还在微生物领域表现出一定的抗菌性能,且活性随着聚合温度的升高、纳米片层的变薄而逐渐提高。     

结晶氮化碳的制备与改性策略

石墨相氮化碳(g-C_3N_4)是最具代表性的二维有机聚合物半导体材料,其具有可见光响应性能、稳定化学结构和优良的生物相容性等优点,在环境和能源领域有非常广阔的应用前景。但是,普通g-C_3N_4材料的热聚合不完全,其体相和表面的缺陷多,因此光生载流子易复合,光催化活性不高。近年来,高活性结晶氮化碳(CCN)的研究得到了国内外学者的广泛关注。本文总结了目前CCN制备及其改性方法:5种代表性制备方法,包括传统熔盐法、预热熔盐法、固态盐法、溶剂法和质子化法;4种代表性CCN的改性方法,包括缺陷引入、形貌控制、单原子修饰和材料复合。文章重点介绍了 CCN制备原理、结构特征与光催化性能。最后,对CCN的制备与改性方法进行了评价,并对其研究方向进行了展望。     

石墨相氮化碳纳米管的合成及光催化产氢性能

通过硬模板法,采用氰胺前驱物和二氧化硅纳米管(SiO₂-NTs)模板,合成石墨相氮化碳纳米管(CN-NTs)光催化剂。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线粉末衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、氮气吸附/脱附测试、紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、荧光光谱、热重分析(TGA)等手段对CN-NTs催化剂的结构与性能进行表征。结果表明,CN-NTs的化学组成是石墨相氮化碳(g-C₃N₄),形貌为均匀的纳米管,且是介孔材料。与体相氮化碳(B-CN)和介孔石墨相氮化碳(mpg-CN)相比,CN-NTs的光吸收带边蓝移到440 nm,荧光发射谱的峰强减弱。在可见光(λ>420 nm)照射下,CN-NTs具有较高的光催化分解水活性,产氢速率为58 μmol/h,且表现出良好的光催化活性稳定性和化学结构稳定性。研究结果表明纳米管状结构能有效促进g-C₃N₄半导体激子解离,提高光生电子-空穴的分离效率,进而显著优化g-C₃N₄的光催化产氢性能。     

原位光还原法制备高分散铂沉积多孔氮化碳复合材料及其降解水中4-氟苯酚的高效可见光光催化活性

作为一种新型水中有机污染物,有机氟化物中C–F共价键的键能较大,因而很难通过传统的可见光光催化剂降解.因此,开发高效可见光光催化剂是实现在可见光照射下成功降解水中有机氟化物的关键.作为一种非金属半导体光催化剂,石墨相氮化碳(g-C3N4)因具有可见光响应、环境友好及低成本等优点而广泛应用于水中有机污染物去除.然而,体相层状结构严重限制了g-C3N4的可见光活性.这是由于体相层状结构不利于光生电子的表面迁移,同时增加了光催化反应过程的传质阻力.为了开发一种可重复使用且具有优异可见光活性的光催化剂,进而实现在可见光照射下水中有机氟化物的高效降解及矿化,本文以氯铂酸和多孔氮化碳(pg-C3N4)为前驱体,运用简单的原位光还原法成功制备出一系列高分散铂沉积多孔氮化碳复合材料(Pt/pg-C3N4),而pg-C3N4则是以三聚氰胺为原料采用前驱体预处理法制备.与传统铂沉积石墨相氮化碳(Pt/g-C3N4)复合材料相比,由于多孔氮化碳前驱体具有暴露的几何内外表面,铂纳米粒子可高度分散于其上.因此,铂纳米粒子的电子捕获效应显著增强.另外,与其他传统还原法相比,原位光还原技术还可有效抑制铂纳米粒子的自凝聚.我们对制备的Pt/pg-C3N4复合材料的形貌、孔隙率、相结构、化学组成及光电性质进行了详细表征.结果显示,与传统Pt/g-C3N4复合材料相比,由于多孔微观结构的构建以及高度分散铂纳米粒子的沉积,制备的Pt/pg-C3N4复合材料的BET比表面积显著增大,光吸收能力明显增强,光催化量子效率显著提高.在可见光条件下,初步评价了该复合材料光催化降解水中偶氮染料甲基橙的活性,然后将其进一步应用于水中4-氟苯酚的降解及矿化.结果表明,由于多孔微观结构的构建以及高度分散铂纳米粒子的沉积,所制备Pt/pg-C3N4复合材料具有相当高的可见光光催化活性.结果还显示,所制复合材料具有很高的稳定性,连续使用4次均保持相似的活性.作为一种可见光催化剂,所制Pt/pg-C3N4复合材料有望广泛应用于水中持久性有机污染物的降解以及光催化劈裂水产氢、NO分解和CO2还原等领域.     

原位构筑质子化氮化碳/碳化钛光催化制氢肖特基异质结

氢气因其具有高燃烧热、可再生性以及燃烧产物无污染等优势被认为是一种绿色可再生能源,是取代化石燃料的候选能源之一.然而,如何利用自然界中丰富的太阳能和水资源实现光分解水制氢的关键在于开发高效的光催化剂.在尺寸明确、能级带隙匹配的纳米材料间进行完美的界面复合(异质结构筑)是实现高效太阳能-氢能转换的最佳途径.石墨相氮化碳(CN)材料因其电子结构可调和化学性能稳定等特性被光催化界所关注.然而,氮化碳材料较弱的电学性能如电荷传输能力差及电子-空穴对复合率高导致其表现出较低的光催化制氢效率.基于此,我们用盐酸对氮化碳进行质子化处理,使材料表面电荷发生改变,从而实现氮化碳的电子带隙调节和电导率提升.在此基础上,将二维碳化钛原位负载于质子化的氮化碳(PCN)纳米片表面构筑肖特基结.PCN纳米片与碳化钛纳米片间的良好界面接触促进了电荷在材料界面上传输,进而加速了氮化碳材料的电荷分离,实现了氮化碳光催化剂活性的提升.Zeta电位测试结果显示,CN和PCN的表面电位分别为?9.5和27.3 mV,表明质子化处理可以有效改变材料表面电荷,并促其与碳化钛纳米片进行静电组装.该结果进一步得到了扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)的证实.改变表面电荷使氮化碳材料的能带宽度由2.53 eV(CN)减小到2.41 eV(PCN),增强了可见光区吸收.同时,PCN的光电流密度提升了约4倍,电子阻抗和激发态电子的辐射复合都显著降低.将PCN与碳化钛复合制得复合材料(PCN-x,x=10,20,40),实验结果表明5 g的PDN最佳负载碳化钛的量为20 mg(PCN-20).在标准太阳模拟器的可见光区(>420 nm),复合材料PCN-20的光催化水分解产氢量可达2181μmol·g-1,是CN催化剂的约5.5倍,PCN的2.7倍,并且经过5次产氢循环后PCN-20仍具有稳定的氢气释放速率.以上结果表明,氮化碳材料可以通过质子化处理以及与适量的碳化钛复合实现光催化产氢性能的提升,其中碳化钛在体系中起助催化剂的作用.该研究结果可为其他半导体光催化剂的性能优化以及非贵金属助催化剂的研究提供新思路.     

类石墨相氮化碳纳米片的制备研究进展

作为一种sp~2共轭体系的非金属聚合物半导体,类石墨相氮化碳(g-C_3N_4)纳米片在光电化学、催化、光催化及生物医药等领域具有广泛的应用前景。本文综述了g-C_3N_4纳米片的制备方法,总结了各种不同方法制备g-C_3N_4纳米片的优缺点,并对g-C_3N_4纳米片的发展进行了展望。     

X‐ray Radiation‐Controlled NO‐Release for On‐Demand Depth‐Independent Hypoxic Radiosensitization

Multifunctional stimuli‐responsive nanotheranostic systems are highly desirable for realizing simultaneous biomedical imaging and on‐demand therapy with minimized adverse effects. Herein, we present the construction of an intelligent X‐ray‐controlled NO‐releasing upconversion nanotheranostic system (termed as PEG‐USMSs‐SNO) by engineering UCNPs with S‐nitrosothiol (R‐SNO)‐grafted mesoporous silica. The PEG‐USMSs‐SNO is designed to respond sensitively to X‐ray radiation for breaking down the S N bond of SNO to release NO, which leads to X‐ray dose‐controlled NO release for on‐demand hypoxic radiosensitization besides upconversion luminescent imaging through UCNPs in vitro and in vivo. Thanks to the high live‐body permeability of X‐ray, our developed PEG‐USMSs‐SNO may provide a new technique for achieving depth‐independent controlled NO release and positioned radiotherapy enhancement against deep‐seated solid tumors.     

Study of the Reaction of 5‐Aryl‐7‐hydrazino‐2‐phenylpyra‐zolo[1,5‐c]pyrimidines with 1,3‐Dicarbonyl Compounds

A novel synthetic method for the preparation of 5‐aryl‐7‐(3,5‐dimethyl‐1H‐pyrazol‐1‐yl)‐2‐phenylpyrazolo[1,5‐c]‐pyrimidines and 1‐(5‐aryl‐2‐phenylpyrazolo[1,5‐c]pyrimidin‐7‐yl)‐3‐methyl‐1H‐pyrazol‐5‐ols is provided by condensative cyclization of 5‐aryl‐7‐hydrazino‐2‐phenylpyrazolo[1,5‐c]pyrimidines with 1,3‐dicarbonyl compounds. The study of the more reactive position for electrophilic substitusion reactions on such ring system was also achieved.     

NMR assignments of selected bacterial carotenoids

Complete ¹H and ¹³C NMR assignments for selected carotenoids from purple and green phototropic bacteria are reported for the first time. Assignments are made for the all‐E isomers of OH‐rhodopin ( 1 , 1,2,1′,2′‐tetrahydro‐ψ,ψ‐carotene‐1,1′‐diol), rhodovibrin ( 2 , 1′‐methoxy‐3′,4′‐didehydro‐1,2,1′,2′‐tetrahydro‐ψ,ψ‐carotene‐1‐ol), anhydrorhodovibrin ( 3 , 1‐methoxy‐3,4‐didehydro‐1,2‐dihydro‐ψ,ψ‐carotene), 2‐ketorhodovibrin ( 4 , 1′‐hydroxy‐1‐methoxy‐3,4,3′,4′‐tetradehydro‐1,2, 1′,2′‐tetrahydro‐ψ,ψ‐carotene‐2‐one) and chlorobactene ( 5 , ?,ψ‐carotene). Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.     

Simultaneous determination of fimasartan,a novel antihypertensive agent,and its active metabolite in rat plasma by liquid chromatography–tandem mass spectrometry

Fimasartan, 2‐butyl‐5‐dimethylaminothiocarbonylmethyl‐6‐methyl‐3‐[[2'‐(1H tetrazol ‐5‐yl)biphenyl‐4‐yl]methyl]pyrimidin‐4(3H)‐one (BR‐A‐657), is a novel angiotensin II receptor blocker exhibiting potent and selective AT₁ receptor blocking activity. This study reports the liquid chromatography–tandem mass spectrometry assay for the simultaneous determination of fimasartan and its active metabolite, BR‐A‐557, in rat plasma. The assay was validated to demonstrate the specificity, linearity, recovery, lower limit of quantification, accuracy, precision and stability. The multiple reaction monitoring was based on the transition of m/z 502.1 → 207.1 for fimasartan, 486.2 → 207.1 for BR‐A‐557 and 526.1 → 207.1 for BR‐A‐563 (internal standard). The assay utilized a simple precipitation procedure with acetonitrile and isocratic elution. The LLOQ was 0.2 ng/mL for fimasartan and BR‐A‐557 using 50 μL plasma samples. The assay was linear over a concentration range from 0.2 to 500 ng/mL for fimasartan and BR‐A‐557, with correlation coefficients >0.9995. The intra‐ and inter‐day assay accuracies were 93.6–108.0 and 90.8–101.4% for fimasartan and 102.2–107.1 and 99.6–103.3% for BR‐A‐557, respectively. The intra‐ and inter‐day precision were 2.4–4.4 and 3.0–13.4% for fimasartan and 3.1–5.2 and 2.8–9.8% for BR‐A‐557, respectively. The developed assay may be used to study the metabolism and mechanistic pharmacokinetics of fimasartan in future studies. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

Preparation of Silica‐bonded Propyl‐diethylene‐triamine‐N‐sulfamic Acid as a Recyclable Catalyst for Chemoselective Synthesis of 1,1‐Diacetates

A simple and efficient procedure for the preparation of silica‐bonded propyl‐diethylene‐triamine‐N‐sulfamic acid (SPDTSA) by reaction of 3‐diethylenetriamine‐propylsilica (DTPS) and chlorosulfonic acid in chloroform is described. Silica‐bonded propyl‐diethylene‐triamine‐N‐sulfamic acid is employed as a recyclable catalyst for the synthesis of 1,1‐diacetates from aromatic aldehydes and acetic anhydride under mild and solvent‐free conditions at room temperature. Catalyst could be recycled for several times without any additional treatment.     

Synthesis of 2‐Mercaptobenzaldehyde, 2‐Mercaptocyclohex‐1‐enecarboxaldehydes and 3‐Mercaptoacrylaldehydes

A novel one‐pot approach for the preparation of 2‐mercaptobenzaldehyde, 2‐mercaptocyclohex‐1‐enecarboxaldehydes and 3‐mercaptoacrylaldehydes [(Z)‐3‐mercapto‐2‐methyl‐3‐phenylacrylaldehyde, 3‐mercapto‐3‐(o‐tolyl)acrylaldehyde)] starting from ortho‐bromobenzaldehyde, 2‐chlorocyclohex‐1‐enecarbaldehydes, (Z)‐3‐chloro‐2‐methyl‐3‐phenylacrylaldehyde and 3‐chloro‐3‐(o‐tolyl)acrylaldehyde is reported. The reaction of sulfur with the Grignard reagent of the acetal for the protection of the aldehyde group affords the title compounds through hydrolysis with dilute hydrochloric acid in high yields.     

Glycosylated Star‐Shaped Conjugated Oligomers for Targeted Two‐Photon Fluorescence Imaging

A glucopyranose functionalized star‐shaped oligomer, N‐tris{4,4′,4′′‐[(1E)‐2‐(2‐{(E)‐2‐[4‐(benzo[d]thiazol‐2‐yl)phenyl]vinyl}‐9,9‐bis(6‐2‐amido‐2‐deoxy‐1‐thio‐β‐D ‐glucopyranose‐hexyl)‐9H‐fluoren‐7‐yl)vinyl]phenyl}phenylamine (TVFVBN‐S‐NH₂), is synthesized for two‐photon fluorescence imaging. In water, TVFVBN‐S‐NH₂ self‐assembles into nanoparticles with an average diameter of ～49 nm and shows a fluorescence quantum yield of 0.21. Two‐photon fluorescence measurements reveal that TVFVBN‐S‐NH₂ has a two‐photon absorption cross‐section of ～1100 GM at 780 nm in water. The active amine group on the glucopyranose moiety allows further functionalization of TVFVBN‐S‐NH₂ with folic acid to yield TVFVBN‐S‐NH₂FA with similar optical and physical properties as those for TVFVBN‐S‐NH₂. Cellular imaging studies reveal that TVFVBN‐S‐NH₂FA has increased uptake by MCF‐7 cells relative to that for TVFVBN‐S‐NH₂, due to specific interactions between folic acid and folate receptors on the MCF‐7 cell membrane. This study demonstrates the effectiveness of glycosylation as a molecular engineering strategy to yield water‐soluble materials with a large two‐photon absorption (TPA) cross‐section for targeted cancer‐cell imaging.     

Preparation of chiral oxazolinyl‐functionalized β‐cyclodextrin‐bonded stationary phases and their enantioseparation performance in high‐performance liquid chromatography

A simple procedure for the synthesis of three new oxazolinyl‐substituted β‐cyclodextrins (6‐deoxy‐6‐R‐(–)‐4‐phenyl‐4,5‐dihydrooxazolinyl‐β‐cyclodextrin, 6‐deoxy‐6‐S‐(–)‐4‐phenyl‐4,5‐dihydrooxazolinyl‐β‐cyclodextrin, and 6‐deoxy‐6‐S‐(–)‐(4‐pyridin‐1‐ium‐4‐methyl‐benzenesulphonate)‐4,5‐dihy‐drooxazolinyl‐β‐cyclodextrin) and their covalent bonding to silica are reported. The ability of these chiral stationary phase columns for separating compounds is also presented and discussed. Twenty‐eight compounds were examined in the polar‐organic mobile phase mode, and 11 β‐nitroethanols were tested in the reversed‐phase mode. Excellent enantioseparations were achieved for most of the analytes, even for several challenging compounds. The rigid and flexible structures of mono‐substituted chiral groups and the fragments around the rim of the β‐cyclodextrin cavity played an important role in the separation process. Factors such as π–π stacking, dipole–dipole interactions, ion‐pairing, and steric hindrance effects were found to affect the chromatographic performance. Moreover, the buffer composition, and percentages of organic modifiers in the mobile phase, were investigated and compared. The mechanisms involved in the separation were postulated based on the chromatographic data.